基于三维数模的关键特性构建及可视化研究-机械电子工程专业论文.docx

万方数据 万方数据 Nanjing University of Aeronautics and Astronautics The Graduate School College of Mechanical and Electrical Engineering Research of Key Characteristic’s Construct and Visualization Base on 3D Model A Thesis in Mechanical Engineering by He Peng Advised by Associate Prof. Tan Changbai Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering January, 2014 承诺书 本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进 行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致 谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位 或证书而使用过的材料。 本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后适用本承诺书） 作者签名： 日 期： 南京航空航天大学硕士学位论文 摘 要 在航空制造业中，关键特性（Key Characteristics, KCs）是指材料、零件、装配件或者系统 的某些属性和特征（尺寸、规范），它们的波动会显著影响产品的安装、性能、使用寿命和可 制造性。本课题在理清关键特性定义和内涵的基础上，首先研究了关键特性的构建、存储和可 视化表达；其次，针对某机型飞机减速板部件，研究了数字化协调数据集的定义和构建过程； 最后，以数字化协调数据集的标注内容为载体，运用 Vis/VSA 软件对该部件的装配偏差进行了 仿真计算。本文的主要研究工作及成果如下： （1）综合分析国内外在关键特性方面所取得的研究成果，总结叙述了几种常用的关键特 性鉴定和识别方法，重点介绍了通过量化方法筛选和定义关键特性的综合分析法，并借助于 CATIA 二次开发平台 CAA 实现备选关键特性的快速定义。 （2）构建关键特性编码信息，依靠 CATIA 软件 FTA 模块丰富的标注功能实现关键特性 在三维模型中的表达。通过 CAA 开发平台，搭建可自动解析和提取关键特性编码信息的功能 模块，建立功能平台与数据库的连接，并将提取出的关键特性信息存储于该数据库中。 （3）以存储在数据库中的关键特性信息为基础，通过 Visual C++6.0 开发可视化平台呈现 各级关键特性之间的树结构关系，从而清晰直观的描述关键特性在随飞机制造装配过程中分解 信息的传递。 （4）研究了数字化协调数据集核心内容及其创建过程，以某机型减速板为例说明模型中 数据集来源及其与关键特性之间的联系。以该减速板协调数据集为依据，运用 Vis/VSA 软件对 该部件的装配偏差进行仿真计算。 关键词：三维模型，关键特性，飞机制造、装配，互换协调 I 基于三维数模的关键特性构建及可视化研究 ABSTRACT In the aerospace industry, KCs(key characteristics) are attributes or features of a material, part, assembly, installation or system in which variation from nominal has the most adverse affect upon fit , performance, or service life. By clearly understanding the definition and connotation of key characteristics, construction, storage and visualization of KC on 3D model are researched; Secondly, according to the assembly of some aircraft braking, the identification and construction of Digital coordinate dataset is investigated; Finally, based on Digital coordinate dataset, the tolerance influenc